第1章 泵概述

1.1 泵的定义

1.2 泵的分类

1.2.1 叶片式泵

1.2.2 容积式泵

1.2.3 其他类型泵

1.3 泵的过流部件

1.3.1 叶轮

1.3.2 吸水室

1.3.3 压水室

1.4 叶片式泵的结构形式

1.5 泵的用途

1.6 泵的发展展望

参考文献

第2章 泵基本理论

2.1 泵的基本参数

2.1.1 流量

2.1.2 扬程

2.1.3 转速

2.1.4 汽蚀余量

2.1.5 功率和效率

2.2 泵的基本方程

2.2.1 基本方程的推导和说明

2.2.2 动扬程、势扬程和反击系数

2.3 比转速

2.3.1 比转速公式推导

2.3.2 关于比转速的说明

2.4 特性曲线

2.4.1 泵的特性曲线

2.4.2 特性曲线的形状分析

2.4.3 几何参数对泵特性曲线的影响

2.5 相似理论

2.5.1 相似理论的基本概念

2.5.2 泵相似定律

2.5.3 泵相似理论的应用

2.6.泵的能量损失

2.6.1 泵内的各种损失及泵的效率

2.6.2 泵损失的计算

参考文献

第3章 泵汽蚀

3.1 泵汽蚀概论

3.1.1 泵内汽蚀的发生过程

3.1.2 泵发生汽化时的危害

3.2 汽蚀基本方程式

3.3 汽蚀余量计算方法

3.3.1 泵汽蚀余量计算方法

3.3.2 装置汽蚀余量计算方法

3.4 提高泵抗汽蚀性能的措施

3.4.1 考虑抗汽蚀性能泵的设计要点

3.4.2 防止汽蚀的措施

参考文献

第4章 离心泵和混流泵过流部件的水力设计

4.1 泵设计理论与方法

4.1.1 泵设计理论

4.1.2 泵设计方法

4.2 设计参数及其水力结构方案确定

4.2.1 提供设计的参数和要求

4.2.2 泵轴功率P及配用原动机的额定功率P′g

4.2.3 确定泵进出口直径

4.3 叶轮水力设计

4.3.1 泵轴径和叶轮轮毂直径

4.3.2 叶轮设计的相似换算法

4.3.3 速度系数法计算叶轮主要尺寸

4.3.4 叶片绘型

4.4 压水室的水力设计

4.4.1 压水室的水力设计原理

4.4.2 蜗室的水力设计

4.4.3 双蜗室的水力设计

4.4.4 环形压水室的设计

4.4.5 径向及流道式导叶的设计

4.4.6 空间导叶的设计

4.5 吸水室的水力设计

4.5.1 直锥形吸水室

4.5.2 环形吸水室

4.5.3 半螺旋形吸水室

参考文献

第5章 轴流泵水力设计

5.1 轴流泵简介

5.2 过流部件结构参数及设计理论

5.2.1 圆柱截面间液流互不相关假设

5.2.2 结构参数的初步确定

5.2.3 设计理论

5.3 翼型及升力法设计轴流泵叶轮

5.3.1 翼型及其特性

5.3.2 升力法设计轴流泵叶片的基本方程

5.3.3 翼型组和翼型族及NACA翼型族对称翼型

5.4 圆弧法设计轴流泵叶轮

5.4.1 圆弧叶栅参数及轴流泵叶轮设计所需要的数据图表

5.4.2 圆弧法设计轴流泵叶轮示例

5.5 流线法设计轴流泵叶轮

5.5.1 叶轮出口流动微分方程

5.5.2 自由旋涡和强制旋涡

5.5.3 环量修正和流线法设计轴流泵叶轮

5.6 系列高效轴流泵叶轮出口流动规律

5.6.1 试验装置

5.6.2 测量方法

5.6.3 试验测量结果

5.6.4 轴流泵叶轮出口环量和轴面速度分布规律

参考文献

第6章 泵特殊水力设计方法

6.1 无过载设计方法

6.1.1 无过载离心泵及其设计方法的定义

6.1.2 单级单吸无旋进水的无过载离心泵设计方法

6.1.3 带前置导叶的无过载离心泵设计方法

6.1.4 无过载排污泵的设计方法

6.2 加大流量设计方法

6.2.1 加大流量设计的基本原理

6.2.2 基本方法及放大系数的优化

6.2.3 主要几何参数的选择原则

6.2.4 应用实例

6.3 分流叶片和堵塞流道设计方法

6.3.1 分流叶片设计方法

6.3.2 堵塞流道设计方法

6.4 极大扬程设计方法

6.4.1 极大扬程设计法定义

6.4.2 极大扬程设计法设计井泵的步骤

6.4.3 极大扬程设计法设计井泵的实例

6.5 叶轮和压水室的匹配及面积比原理

6.5.1 定义

6.5.2 面积比与泵性能之间的关系及其经验统计

6.6 离心泵无驼峰设计

6.6.1 叶轮和泵体形状对扬程曲线驼峰的影响

6.6.2 叶轮和泵体相对位置对扬程曲线驼峰的影响

6.6.3 离心泵无驼峰设计应注意的几个问题

6.7 高速泵恒扬程设计方法

6.7.1 高速泵的工作原理和特性

6.7.2 高速泵的结构

6.7.3 高速泵的设计

参考文献

第7章 泵CAD技术

7.1 泵CAD软件开发的编程基础

7.1.1 开发泵CAD软件需采用的主要技术

7.1.2 开发泵CAD软件的编译环境

7.1.3 泵CAD软件的支撑平台和开发工具

7.2 ObjectARX应用程序

7.2.1 ObjectARX应用程序的结构

7.2.2 ObjectARX应用程序的加载、运行和卸载

7.3 Pro/TOOLKIT应用程序

7.3.1 Pro/TOOLKIT应用程序的结构

7.3.2 应用程序的注册、运行和卸载

7.4 泵CAD软件及应用实例

7.4.1 泵水力设计软件PACD

7.4.2 泵性能预测软件PCAD-CP

7.4.3 泵三维造型软件PCAD-3D

7.4.4 基于泵CAD软件的泵设计实例

7.4.5 PCAD应用情况

参考文献

第8章 泵CFD理论与应用

8.1 概述

8.1.1 CFD的技术简介

8.1.2 常用的CFD商用软件

8.1.3 CFD技术在泵中的应用

8.2 CFD基础理论

8.2.1 CFD的工作步骤

8.2.2 CFD基础理论和计算方法

8.2.3 泵CFD计算中的注意事项

8.3 应用实例

8.3.1 离心泵三维定常及非定常计算结果和分析

8.3.2 轴流泵三维全流场定常计算结果和分析

参考文献

第9章 泵设计方法进展

9.1 泵的性能预测

9.1.1 流场计算法

9.1.2 水力损失法

9.1.3 神经网络法

9.2 泵的优化设计

9.2.1 优化设计理论和方法

9.2.2 优化设计在泵中的应用

9.3 泵的反问题设计

9.3.1 正、反问题的基本概念

9.3.2 泵叶轮三维设计新进展

9.3.3 离心泵全三维反问题计算

9.4 泵的全寿命成本设计

9.4.1 LCC概述

9.4.2 泵LCC分析

9.4.3 泵LCC的设计实例

9.4.4 泵系统LCC的设计实例

9.5 泵的可靠性分析

9.5.1 概述

9.5.2 可靠性设计理论

9.5.3 泵的零部件可靠性设计

9.5.4 可靠性试验

9.6 泵的快速成形

9.6.1 RP技术制造原理及特点

9.6.2 基于激光技术的快速成形工艺方法

9.6.3 快速成形技术软件系统

9.6.4 快速成形实例

参考文献

第10章 潜水泵

10.1 潜水泵概况

10.1.1 潜水泵的国内外发展状况

10.1.2 潜水泵的主要技术特点

10.1.3 潜水泵的类型

10.2 潜水泵典型结构

10.2.1 潜水泵的主要零部件

10.2.2 飞力公司的C泵系列潜水泵

10.2.3 潜水清水泵

10.2.4 潜水污水泵

10.2.5 潜水混流泵与潜水轴流泵

10.2.6 矿用多级潜水泵

10.2.7 矿用抢险排水泵

10.3 潜水泵的安装方法

10.3.1 飞力公司潜水泵安装方法

10.3.2 QW型潜水排污泵安装方法

10.3.3 QHD与QZ型潜水泵安装方法

10.4 潜水泵的控制与保护系统

10.4.1 起动方法

10.4.2 水位控制系统

10.4.3 故障诊断系统

参考文献

第11章 固液两相流泵

11.1 固液两相流泵概述

11.1.1 杂质泵的种类、特点及发展概况

11.1.2 无堵塞泵的种类、特点及发展概况

11.2 固体颗粒的运动

11.2.1 物料和浆体的物理性质

11.2.2 固体颗粒在叶轮中的运动

11.2.3 泵抽送固液混合物时的理论扬程

11.2.4 泵输送浆体时的性能变化

11.3 泵的磨蚀

11.3.1 磨蚀机理

11.3.2 泵的磨蚀过程

11.3.3 防止和减轻泵磨蚀的措施

11.4 渣浆泵的设计方法

11.4.1 经验系数设计法

11.4.2 畸变速度设计法

11.4.3 固液速度比设计法

11.4.4 渣浆泵典型结构图

11.5 单流道泵设计方法

11.5.1 水力设计方法

11.5.2 单流道叶轮设计实例

11.5.3 单流道泵典型结构图

11.6 双流道泵设计方法

11.6.1 水力设计方法

11.6.2 设计实例

11.6.3 双流道泵典型结构图

11.7 螺旋离心泵设计方法

11.7.1 螺旋离心泵的特点

11.7.2 水力设计方法

11.7.3 轴向力和径向力

11.7.4 螺旋离心泵性能的影响因素及改善措施

11.7.5 设计实例

11.7.6 螺旋离心泵典型结构图

11.8 前伸式双叶片泵设计方法

11.8.1 前伸式双叶片污水泵的水力设计

11.8.2 设计实例和性能试验结果

11.9 旋流泵设计方法

11.9.1 旋流泵概述

11.9.2 旋流泵几何参数对性能的影响

11.9.3 旋流泵设计方法及设计实例

11.9.4 旋流泵典型结构图

参考文献

第12章 自吸离心泵与射流泵

12.1 气液混合式自吸离心泵

12.1.1 气液混合式自吸离心泵概述

12.1.2 气液混合式自吸离心泵设计

12.1.3 影响气液混合式自吸离心泵性能的因素

12.2 射流式喷灌自吸离心泵

12.2.1 射流式喷灌自吸离心泵的结构与工作原理

12.2.2 射流式喷灌自吸离心泵的理论与设计

12.2.3 射流式喷灌自吸离心泵水力设计实例

12.2.4 喷嘴的射流原理及结构设计

12.2.5 回流阀的工作原理

12.3 自吸离心泵典型结构

12.3.1 半开式叶轮自吸离心泵

12.3.2 自吸离心泵其他几种典型结构

12.4 水环泵

12.4.1 单腔水环泵

12.4.2 双腔水环泵

12.5 射流泵及射流-离心泵装置

12.5.1 射流泵概述

12.5.2 射流泵的参数及工作性能方程

12.5.3 射流泵的汽蚀

12.5.4 水射流泵的设计

12.5.5 液气射流泵的设计

12.5.6 离心-射流泵组合装置性能

参考文献

第13章 旋涡泵

13.1 旋涡泵工作原理和特点

13.1.1 工作原理

13.1.2 旋涡泵特点

13.1.3 旋涡泵基本方程式

13.2 旋涡泵分类和典型结构

13.2.1 旋涡泵分类

13.2.2 旋涡泵典型结构形式

13.3 旋涡泵的水力设计

13.3.1 水力设计计算

13.3.2 过流部件几何形状对泵性能的影响

13.3.3 单级小流量旋涡泵设计实例

参考文献

第14章 磁力泵

14.1 磁力泵概述

14.1.1 新型磁力传动技术

14.1.2 磁力泵的发展与应用

14.1.3 磁力泵的基本结构

14.1.4 磁力泵的主要特点

14.2 磁力耦合器

14.2.1 磁力耦合器传动原理

14.2.2 磁力耦合器转矩计算

14.2.3 磁力耦合器设计

14.2.4 磁力耦合器试验装置

14.3 磁转子能量损失分析

14.3.1 磁涡流损失分析

14.3.2 其他损失

14.4 磁性材料

14.4.1 永磁材料

14.4.2 磁路材料选择

14.4.3 新型稀土永磁材料的发展

14.5 磁力泵的主要技术

14.5.1 轴向力平衡

14.5.2 冷却润滑循环液回路

14.5.3 导轴承与推力盘

14.5.4 低汽蚀余量设计

14.5.5 主要零部件材料

14.5.6 其他设计

14.6 磁力泵的应用

参考文献

第15章 屏蔽泵

15.1 屏蔽泵概述

15.1.1 屏蔽泵的发展

15.1.2 屏蔽泵的结构原理

15.1.3 屏蔽泵的主要特点

15.2 屏蔽泵的结构设计

15.2.1 屏蔽泵的主要结构

15.2.2 屏蔽泵的主要零部件设计

15.3 屏蔽泵冷却回路设计

15.3.1 屏蔽泵冷却循环回路

15.3.2 屏蔽泵冷却循环回路计算

15.4 屏蔽泵轴向力平衡设计计算

15.4.1 轴向力限定值

15.4.2 屏蔽泵的轴向力平衡设计

15.4.3 屏蔽泵的轴向力平衡试验

15.4.4 屏蔽泵轴向力计算程序的设计

15.5 屏蔽泵能耗的分析与计算

15.5.1 屏蔽电动机能耗的分析

15.5.2 屏蔽泵能耗的计算

15.5.3 屏蔽泵的泵头部分效率的计算

15.5.4 屏蔽泵机组的总效率

15.6 屏蔽泵监控技术设计

参考文献

第16章 核电用泵

16.1 核电用泵概述

16.2 核主泵

16.2.1 核主泵功能

16.2.2 核主泵发展历程

16.2.3 轴封式核主泵结构

16.2.4 AP1000屏蔽泵结构

16.2.5 核主泵内部非定常流动特性

16.2.6 核主泵失水事故汽液两相流动特性

16.2.7 核主泵瞬态流动特性

16.3 离心式上充泵

16.3.1 离心式上充泵概述

16.3.2 上充泵的其他要求

16.3.3 上充泵的结构特点

16.3.4 上充泵多工况水力设计

16.3.5 上充泵转子系统临界转速计算

16.3.6 上充泵结构抗震计算

16.4 余热排出泵

16.4.1 余热排出泵简介

16.4.2 技术要求

16.4.3 余热排出泵结构

16.4.4 AP1000余热排出泵

16.4.5 转子模态分析

16.5 给水泵

16.5.1 给水泵功能

16.5.2 汽动给水泵装置

16.5.3 汽动给水泵结构

16.5.4 引漏系统

16.5.5 国内外核电站给水泵配置方案介绍

16.6 电动辅助给水泵

16.6.1 电动辅助给水泵简介

16.6.2 电动辅助给水泵国内外研究现状

16.6.3 泵组布置与性能参数

16.6.4 电动辅助给水泵结构介绍

16.7 凝结水泵

16.7.1 凝结水泵简介

16.7.2 凝结水泵结构

16.8 循环水泵

16.8.1 混凝土蜗壳循环泵结构

16.8.2 混凝土蜗壳循环泵水力模型开发

16.8.3 AP1000立式循环水泵

参考文献

第17章 泵作透平

17.1 泵作透平概论

17.1.1 泵和泵作透平的区别与联系

17.1.2 泵作透平利用压力能的优点

17.1.3 泵作透平的使用场合

17.1.4 泵作透平的使用形式

17.1.5 泵作透平的应用范围

17.2 泵作透平基本参数

17.2.1 流量

17.2.2 扬程

17.2.3 转速

17.2.4 功率

17.2.5 效率

17.3 泵作透平外特性曲线的分析

17.3.1 扬程-流量曲线

17.3.2 轴功率-流量曲线

17.3.3 效率-流量曲线

17.4 泵作透平的外特性预测

17.4.1 理论分析

17.4.2 经验公式

17.5 泵作透平效率的提高

17.5.1 进口圆角

17.5.2 尾水管

17.6 使用泵作透平时的注意事项

17.6.1 选型

17.6.2 机械校核

参考文献

第18章 往复泵

18.1 往复泵工作原理及其特点

18.1.1 工作原理

18.1.2 往复泵的工作特点

18.2 结构类型与应用

18.2.1 往复泵的分类

18.2.2 往复泵的用途

18.3 机动往复泵主要性能参数

18.3.1 流量

18.3.2 压力和真空度

18.3.3 功率和效率

18.3.4 吸入性能

18.4 泵阀的基本理论

18.4.1 泵阀运动理论的研究

18.4.2 最大允许往复次数的确定及泵阀计算

18.5 往复泵的设计

18.5.1 往复泵的结构形式

18.5.2 泵主要结构参数的选择

18.5.3 原动机的选择

18.6 空气室的设计

18.6.1 空气室的工作原理

18.6.2 空气室的计算

18.7 计量泵

18.7.1 计量泵概述

18.7.2 计量精度

18.7.3 计量泵的种类和特点

18.7.4 计量泵的控制

参考文献

第19章 回转式容积泵

19.1 回转式容积泵概述

19.1.1 工作原理与主要类型

19.1.2 主要性能参数

19.1.3 性能特征与应用

19.2 回转式容积泵的泵内间隙与吸入条件

19.2.1 泵内间隙

19.2.2 吸入条件

19.3 齿轮泵

19.3.1 外啮合齿轮泵

19.3.2 内啮合齿轮泵

19.4 螺杆泵

19.4.1 单螺杆泵

19.4.2 三螺杆泵

19.4.3 双螺杆泵

19.5 旋转活塞泵

19.5.1 凸轮泵

19.5.2 滑片泵

19.6 挠性泵

19.6.1 蠕动泵

19.6.2 挠性转子泵

19.6.3 挠性衬圈泵

参考文献

第20章 诱导轮

20.1 诱导轮基本理论

20.1.1 诱导轮结构及作用

20.1.2 诱导轮基本理论

20.1.3 诱导轮改善泵汽蚀性能原因分析

20.2 诱导轮叶栅稠密度、轮缘间隙及进口边作用

20.3 诱导轮设计

参考文献

第21章 泵的轴封

21.1 泵的轴封概述

21.2 常用密封类型及应用

21.3 填料密封

21.3.1 填料密封的原理

21.3.2 填料的材料

21.3.3 填料的选型

21.4 机械密封

21.4.1 机械密封的工作原理

21.4.2 机械密封的类型

21.4.3 机械密封的典型结构

21.5 机械密封的选型

21.6 常用机械密封材料

21.7 机械密封的设计计算

21.7.1 机械密封的主要参数确定

21.7.2 机械密封的计算

21.8 API 682标准规定的密封系统方案

参考文献

第22章 泵零件的强度计算

22.1 轴向力及径向力计算

22.1.1 轴向力的计算

22.1.2 轴向力的平衡

22.1.3 平衡盘的计算及应用

22.1.4 径向力计算及其平衡

22.2 泵轴的强度、刚度计算

22.2.1 泵轴强度校核的方法

22.2.2 泵轴直径初步计算

22.2.3 精确强度校核计算

22.2.4 轴的刚度校核

22.2.5 泵轴强度校核软件SPCAD系统

22.3 泵轴临界转速的计算

22.3.1 临界转速的计算

22.3.2 影响临界转速的因素

22.3.3 临界转速程序化计算

22.4 泵体的强度计算

22.4.1 蜗壳式泵体的强度计算

22.4.2 分段式多级泵中段的强度计算

22.4.3 双层壳体泵体的强度计算

22.5 叶轮、键、联轴器、平衡盘的强度计算

22.5.1 叶轮强度计算

22.5.2 键的强度计算

22.5.3 联轴器强度计算

22.5.4 平衡盘强度计算

22.6 泵体连接螺栓、进出口法兰的强度计算

22.6.1 螺栓计算的基本原理

22.6.2 连接螺栓计算步骤

22.6.3 泵进出口法兰的强度计算

22.7 多级泵穿杠和中段密封凸缘宽度的强度计算

22.7.1 受力分析

22.7.2 计算步骤

参考文献

第23章 泵进出水流道

23.1 泵装置结构形式

23.1.1 泵装置结构形式分类

23.1.2 不同形式泵装置比较

23.2 进水池

23.2.1 进水池流态对水泵工作的影响

23.2.2 进水池形状和尺寸确定

23.2.3 水泵吸水管口的合理位置确定

23.3 进水流道

23.3.1 进水流道的设计要求

23.3.2 肘形进水流道

23.3.3 钟形进水流道

23.3.4 簸箕形进水流道

23.4 出水流道

23.4.1 虹吸式出水流道

23.4.2 直管式出水流道

23.4.3 其他形式出水流道

23.5 断流装置

23.5.1 真空破坏阀

23.5.2 拍门

23.5.3 快速闸门

参考文献

第24章 泵的振动与噪声

24.1 噪声和振动理论基础

24.1.1 有关概念及单位

24.1.2 声波的物理性质

24.1.3 声波方程

24.1.4 声波的传播

24.1.5 声信号的分析技术

24.1.6 振动信号的分析技术与模态分析

24.2 泵的噪声

24.2.1 简单声源

24.2.2 泵的机械噪声

24.2.3 泵的流动诱导噪声

24.2.4 泵的噪声辐射

24.2.5 噪声控制技术

24.2.6 噪声测量

24.3 泵的振动

24.3.1 简单振动模型

24.3.2 泵的机械振动

24.3.3 流动诱导振动

24.3.4 模态分析及实例

24.3.5 流动诱导振动计算实例

24.3.6 振动控制技术

24.3.7 振动测量

24.3.8 泵机械故障诊断

参考文献

第25章 泵试验

25.1 试验装置

25.1.1 标准试验装置

25.1.2 模拟试验装置

25.1.3 开式循环回路

25.1.4 闭式循环回路

25.2 泵性能参数的传感与测量

25.2.1 压力的测量

25.2.2 流量的测量

25.2.3 转速的测量

25.2.4 轴功率的测量

25.3 泵试验方法

25.3.1 试验条件

25.3.2 性能试验

25.3.3 汽蚀试验

25.4 泵试验的误差分析

25.4.1 泵试验不确定度的估算

25.4.2 测量结果的表示方法及有效数字

25.5 泵性能的计算机测试简介

25.5.1 测试系统的组态结构

25.5.2 测试系统的功能

25.5.3 测试系统实例

参考文献

第26章 泵内流测试技术与应用

26.1 泵内流测试技术概述

26.2 传统流动显示技术

26.2.1 染色线法

26.2.2 氢气泡法

26.2.3 油流法

26.2.4 丝线法

26.3 粒子图像测速（PIV）技术

26.3.1 PIV基本原理

26.3.2 PIV测试流程

26.3.3 PIV系统

26.3.4 示踪粒子的选择

26.3.5 PIV测试基本参数的选择原则

26.3.6 PIV的发展

26.4 激光多普勒测速（LDV）技术

26.4.1 LDV概述

26.4.2 LDV基本原理

26.4.3 LDV系统

26.4.4 示踪粒子

26.4.5 LDV系统的特点

26.5 激光相位多普勒测速（PDPA）技术

26.5.1 PDPA系统

26.5.2 PDPA基本原理

26.5.3 PDPA光路参数的选择与光路调节

26.6 应用实例

26.6.1 应用油流法研究离心泵诱导轮内流动

26.6.2 应用PIV研究离心泵叶轮内流动

26.6.3 应用PIV研究采用不同示踪粒子时离心双流道泵内流动

26.6.4 应用LDV研究微型轴流血泵内流动

26.6.5 应用PDPA研究旋流泵内两相流动

参考文献

第27章 泵的运行

27.1 泵工况的确定

27.1.1 管路特性曲线和装置扬程特性曲线

27.1.2 泵工况点的确定

27.2 泵的并联与串联运行

27.2.1 泵的并联

27.2.2 泵的串联

27.3 泵工况的调节

27.3.1 装置扬程特性的调节

27.3.2 泵特性的调节

27.3.3 综合调节

27.4 泵站的经济运行

27.4.1 经济运行指标

27.4.2 泵站经济运行

参考文献

附录

附录A 泵的材料选用

附录B 单位换算

附录C 常见液体的密度

附录D 国内主要城市的海拔和大气压力